中国运动控制行业发展趋势分析

中国运动控制行业发展趋势分析一、运动控制行业发展概况1、流程运动控制系统是自动化机械的核心。其功能是根据控制程序，经计算机处理后，实时控制执行机构的动作。运动控制系统一般由控制器、功率放大器与变换装置、电动机、负载，及相关的传感器等部件组成。控制器下达指令后，驱动器将其转化为能够运行电机的电流，驱动电机旋转，带动工作机械运行，同时，电机上的传感器经过信号处理将电机的实时信息反馈给控制器，控制器进行实时调整，从而保证整个系统的稳定运转。2、构成运动控制系统主要由电气系统的控制单元（控制层）、驱动单元（驱动层）以及机械系统的电机部分（执行层）共同构成。3、技术特点运动控制系统是数控机床、机器人、自动化生产设备等的关键功能部件，而数控机床、机器人、自动化生产设备等往往也是所在车间乃至工厂的关键生产设备。如果这些设备发生故障，轻则影响生产进度，严重的情况可能造成设备永久损坏或者被加工零部件的报废，这些都会给生产企业带来很大的损失。二、运动控制行业发展现状作为各类设备的大脑，运动控制系统决定了设备的精度、效率，是不同品牌设备形成差异化的重要环节。数据显示，2020年全球运动控制市场规模约为196亿美元，同比增长4.81%，预计2021至2025年，全球运动控制市场规模将保持5%的复合增长率，2025年将超过251亿美元。三、运动控制行业产业链运动控制系统主要包括控制器、驱动器、电机及编码器等部件，控制器下达指令后，由驱动器转化为能够驱动电机旋转的电流。传统的运动控制系统中，控制与驱动板块分离，运动控制精度提升空间有限。四、运动控制行业竞争格局运动控制器是运动控制系统的核心环节，依据平台可以划分为PLC、嵌入式控制器和PC-Based控制卡三类。在运动控制器市场格局中，国内PC-Based控制卡的高端市场主要由美国泰道（DeltaTau）、翠欧（Trio）等外资品牌占据，内资品牌则主要定位于中低端市场。近年来内资品牌持续发力中高端领域，国产化大背景下外资整体份额持续下滑。五、运动控制行业发展趋势1、智能化及柔性化未来控制系统逐步在智能化、柔性化升级发展。在现代传感技术、网络技术、云计算等先进技术的基础上，利用人工智能、大数据以及系统工程等方法和技术，智能控制已经深入到运动控制系统的各个方面，例如模糊控制、神经网络控制、解耦控制等，运动控制系统可以实现专家级的分析、判断、推理以及决策能力，从而实现制造设备各个部分的智能化，并最终形成一个高度智能化的、柔性化的机械制造系统。2、控制精度及速度不断提升长期以来，运动控制技术不断挑战新的速度和精度，未来相当长一段时间仍然延续这一重要的发展趋势。数控机床、精密电子制造设备等下游行业将不断推动运动控制技术向高速高精方向发展，而计算机技术、新型传感器、新的电机驱动技术等将为运动控制技术向高速高精方向发展提供技术保障。3、网络化技术发展趋势近年来，运动控制技术领域发展出EtherCAT（以太网控制自动化技术）、SERCOS（串行实时通信协议）等实时以太网技术，这为下一代网络化运动控制器的发展提供了技术基础。目前虽然这些技术仍处于并存发